姚貽烈，鄭 華，陸小峰，李 坤，鐘景春，宋國(guó)彬，陳大亮

(1．廣西北海市防護(hù)林場(chǎng)，廣西北海536000;2．中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院資源昆蟲(chóng)研究所，云南昆明650224)

紅樹(shù)林是海洋四大生態(tài)系統(tǒng)之一，具有很高的自然生產(chǎn)力［1］。組成紅樹(shù)林的植物種類(lèi)多樣，其中桐花樹(shù)［Aegiceras comiculatum(L．)Blanco］是優(yōu)勢(shì)樹(shù)種，為紫金牛科(Myrsinaceae)桐花樹(shù)屬(或稱(chēng)蠟燭果屬，Aegiceras)灌木或小喬木，在我國(guó)主要沿華東南部至華南海岸分布［1－2］。中醫(yī)將桐花樹(shù)的樹(shù)皮、樹(shù)葉用于哮喘、風(fēng)濕、糖尿病等頑疾治療中，現(xiàn)代藥理研究還發(fā)現(xiàn)該樹(shù)種具有其他藥用價(jià)值［3－5］。同時(shí)，桐花樹(shù)也是海岸植被中較好的蜜源植物，但也有報(bào)道稱(chēng)其樹(shù)皮、種子有毒性［3－7］。因此，桐花樹(shù)是否安全仍存在一定爭(zhēng)議。目前，有關(guān)桐花樹(shù)化學(xué)成分的研究已涉及水、乙醇、乙醚、石油醚、乙酸乙酯等溶劑的提取分離物［1－7］，但對(duì)其活體植株本身釋放的揮發(fā)性氣體物質(zhì)尚無(wú)探討。該研究借鑒相關(guān)文獻(xiàn)中采用的動(dòng)態(tài)頂空密閉循環(huán)式捕集法和全自動(dòng)熱脫附－氣相色譜/質(zhì)譜(ATD-GC/MS)聯(lián)用技術(shù)［8］，以期明確桐花樹(shù)在自然狀態(tài)下的揮發(fā)物成分及其安全性，以利于評(píng)估該樹(shù)種在海岸植被中的應(yīng)用范圍。

1 材料與方法

1．1 試材及主要儀器設(shè)備 桐花樹(shù)活體植株，幼苗及成年枝葉，其中成年枝葉分為無(wú)花、開(kāi)花、帶果等3種狀態(tài)，分別進(jìn)行揮發(fā)物采集。采樣地點(diǎn)為廣西北海紅樹(shù)林良種基地北背嶺良種繁育區(qū)，時(shí)間為小暑節(jié)氣內(nèi)的下午。

樣品采集、檢測(cè)所用設(shè)備:406 mm×444 mm惰性采集袋(美國(guó)Reynolds公司);QC-1型大氣采樣儀(北京市勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)研究所);HT6890型熱解吸儀活化定標(biāo)器(山東魯南瑞虹化工有限公司);TurboMatrix 650全自動(dòng)熱脫附(ATD)及Clarus 600氣相色譜/Clarus 600T質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)Perkin Elmer公司)，數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為 TurboMass 5．4．2。

所用吸附劑為T(mén)enax-GR(進(jìn)口分裝)，分別稱(chēng)取若干份10 mg量，均勻填充于6．35 mm×88．9 mm玻璃熱脫附管(美國(guó)Perkin Elmer公司)中，兩端用PTFE材質(zhì)管套密封。

1．2 樣品采集與檢測(cè) 揮發(fā)物捕集和ATD-GC/MS聯(lián)用分析均參考有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的方法［8］。

1．2．1 揮發(fā)物捕集。將桐花樹(shù)待采樣品(活體未損傷狀態(tài))套入采集袋，排空袋內(nèi)原有氣體并充入適量潔凈過(guò)濾氣體后，快速采集20 min。

1．2．2 熱脫附進(jìn)樣。載氣(恒流模式)流速:2．0 ml/min;一級(jí)熱脫附溫度(樣品管溫度):260℃，加熱10 min;一級(jí)熱脫附過(guò)程中冷阱溫度:－30℃;一級(jí)至二級(jí)熱脫附過(guò)程中冷阱升溫速率:40℃/s;二級(jí)熱脫附溫度:300℃，保持5 min;熱脫附方式:進(jìn)口分流，一般干吹，時(shí)間1 min;脫附流量:25．20 ml/min;入口分流流量:15．20 ml/min;出口分流流量:20．00 ml/min。

1．2．3 色譜分離條件。色譜柱:Elite-5 MS毛細(xì)柱(30 m×0．32 mm，0．25 μm);升溫程序:40 ℃保持2 min，以6 ℃ /min升至130℃，保持5 min，再以15℃/min升至280℃，保持5 min。

1．2．4 質(zhì)譜檢測(cè)條件。離子源溫度:220℃;接口溫度:250℃;掃描速度:每次掃描時(shí)間0．2 s，恢復(fù)時(shí)間0．1 s;掃描質(zhì)荷比范圍(m/z):29～600。

1．2．5 譜圖檢索及成分鑒定。ATD-GC/MS處理完畢后，所得總離子流(total ion current，TIC)圖中各有效峰經(jīng)Turbo-Mass軟件檢索并比對(duì)標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)NIST08，再結(jié)合保留時(shí)間數(shù)據(jù)和相關(guān)化學(xué)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行成分鑒定，桐花樹(shù)樣品揮發(fā)物中各化合物的相對(duì)百分含量用峰面積歸一化法計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2．1 桐花樹(shù)幼苗及成年枝葉(無(wú)花)揮發(fā)物成分的檢測(cè)結(jié)果 桐花樹(shù)無(wú)花枝葉(幼苗及成年)揮發(fā)物成分檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1。表中僅列出正反匹配度(最大值均為1 000)均大于800的化合物。對(duì)于共有成分，保留時(shí)間以成年枝葉(無(wú)花)揮發(fā)物為基準(zhǔn)列出。

表1 桐花樹(shù)無(wú)花枝葉(幼苗及成年)揮發(fā)物成分檢測(cè)結(jié)果

由表1可見(jiàn)，桐花樹(shù)無(wú)花枝葉(幼苗)揮發(fā)物共檢出94.31%的化合物，共7種;無(wú)花枝葉(成年)揮發(fā)物共檢出98.15%的化合物，共10種。其含量中絕大部分為萜烯類(lèi)化合物，其中主成分α-蒎烯在揮發(fā)物總量中所占比例超過(guò)2/3，而β-水芹烯所占比例約15%，β-蒎烯亦高于5%，此外，成年枝葉中β-月桂烯、羅勒烯的相對(duì)含量均超過(guò)1%，而醛、酮等其他類(lèi)型化合物較微量。因此，桐花樹(shù)無(wú)花枝葉樣品的主要化學(xué)成分組成特點(diǎn)與某些松柏、花果類(lèi)植物相似，富含蒎烯，使其天然具備“森林浴”所需的關(guān)鍵物質(zhì)“芬多精”之第1成分，可形成良好的保健功效，能鎮(zhèn)靜、降血壓、祛痰、利尿、抗腫瘤、抗風(fēng)濕、抗炎、抗組胺、抗菌、止瀉、驅(qū)蟲(chóng)、殺蟲(chóng)等［9］;幼苗揮發(fā)物中存在一定量的辛酸、壬酸也屬于C8以上脂肪酸，刺激性較C8以下的脂肪酸極大降低，僅具有果酸氣味或特殊脂肪氣息［10］。由此看來(lái)，桐花樹(shù)的無(wú)花枝葉所釋放的揮發(fā)物成分沒(méi)有毒性，且主要體現(xiàn)出對(duì)人體有益的萜類(lèi)芳香氣味特征。

2．2 成年桐花樹(shù)開(kāi)花及帶果枝葉揮發(fā)物成分的檢測(cè)結(jié)果 成年桐花樹(shù)開(kāi)花及帶果枝葉揮發(fā)物成分檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2。表中僅列出正反匹配度(最大值均為1 000)均大于800的化合物。對(duì)于共有成分，保留時(shí)間以開(kāi)花枝葉揮發(fā)物為基準(zhǔn)列出。

表2 成年桐花樹(shù)開(kāi)花及帶果枝葉揮發(fā)物成分檢測(cè)結(jié)果

由表2可見(jiàn)，成年桐花樹(shù)開(kāi)花枝葉揮發(fā)物共檢出98.71%的化合物，共9種，帶果枝葉揮發(fā)物共檢出99．03%的化合物，共8種，與無(wú)花枝葉揮發(fā)物組成類(lèi)似，其含量中絕大部分為萜烯類(lèi)化合物，其中主成分α-蒎烯在揮發(fā)物總量中所占比例同樣高達(dá)70%以上，而β-水芹烯、β-蒎烯亦有較高含量，其他成分醛、酮所占比例甚微。此外，其帶果樣品較無(wú)果樣品的揮發(fā)物中辛酸、壬酸等C8以上脂肪酸顯著增多，而這些酸性成分正是不少水果香氣中普遍含有的［10］。可見(jiàn)桐花樹(shù)活體植株無(wú)論幼苗還是成年枝葉，盡管其植物體內(nèi)可能存在某些毒素，但其釋放于大氣環(huán)境中的揮發(fā)性氣體并不含有毒物質(zhì)，故用于海岸防護(hù)林、景觀游憩植被等營(yíng)造是安全的，其萜類(lèi)芳香氣息有益于人體健康。

3 結(jié)論及展望

3．1 結(jié)論

(1)桐花樹(shù)無(wú)花枝葉(幼苗及成年)及開(kāi)花枝葉、帶果枝葉的揮發(fā)物總體組成較為簡(jiǎn)單，萜烯類(lèi)化合物為優(yōu)勢(shì)成分，其中相對(duì)含量60%、70%以上為 α-蒎烯，此外，β-水芹烯、β-蒎烯等天然精油中常見(jiàn)的化合物也具有較高含量。因此，桐花樹(shù)揮發(fā)物的總體特征為自然萜類(lèi)化合物氣息，與某些松柏、花果類(lèi)植物的芳香氣味相似，對(duì)人體健康有益，且無(wú)毒、無(wú)刺激性。

(2)與無(wú)果樣品比較，桐花樹(shù)帶果枝葉揮發(fā)物中的辛酸、壬酸等果酸類(lèi)成分明顯增強(qiáng)，合計(jì)相對(duì)含量超過(guò)10%。

3．2 展望 桐花樹(shù)枝葉的揮發(fā)物特性，使其成為天然的高“芬多精”或“植物精氣”成分來(lái)源。在今后的海岸植被營(yíng)造和產(chǎn)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)利用中，在將該紅樹(shù)植物用作傳統(tǒng)的防護(hù)林之外，還可進(jìn)一步拓展其為景觀、游憩、芳香化林帶建設(shè)的優(yōu)選樹(shù)種。

［1］李勇，李青山．紅樹(shù)植物桐花樹(shù)的化學(xué)成分研究［J］．中國(guó)海洋藥物雜志，2010，29(3):33 －37．

［2］宋文東，王浩，張夏娟．氣相色譜－質(zhì)譜測(cè)定紅樹(shù)植物桐花樹(shù)葉中的揮發(fā)油和脂肪酸的組成［J］．分析試驗(yàn)室，2007，26(S1):353 －356．

［3］徐佳佳，龍盛京．桐花樹(shù)化學(xué)成分及其生物活性作用的研究進(jìn)展［J］．時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥，2006，17(12):2393 －2395．

［4］張道敬，張偲，吳軍．桐花樹(shù)化學(xué)成分研究［J］．中草藥，2007，38(11):1601 －1603．

［5］王海鳴，李支薇，田光超，等．桐花樹(shù)樹(shù)皮化學(xué)成分的研究［J］．廣東化工，2014，41(4):26 －27，38．

［6］張道敬，張偲，吳軍，等．桐花樹(shù)五環(huán)三萜化學(xué)成分的研究［J］．天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā)，2005，17(3):306 －308．

［7］高桂娟，李志丹，韓瑞宏，等．桐花樹(shù)研究進(jìn)展［J］．熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，29(7):76 －81．

［8］張?chǎng)?，鄭華，張弘．蝴蝶蜜源與非蜜源植物揮發(fā)物成分的差異［J］．福建農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2011，40(3):302－306．

［9］林翔云．調(diào)香術(shù)［M］．2 版．北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2011．

［10］林翔云．香料香精辭典［M］．北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2007．